La Tierra

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Geografía

Tierra implica un número indefinido de palabras y una cantidad de tiempo impresionante. Se sabe mucho sobre ella, y aun así falta demasiado por aprender

La Tierra es el hogar de los seres vivos y se formó hace más de 4,500 millones de años. Es el quinto planeta más grande del Sistema Solar y el tercero más cercano al Sol; su distancia promedio a este es de unos 149’597,890 kilómetros o prácticamente 150 millones de kilómetros. Como otros planetas, presenta una forma esférica y ligeramente achatada en los polos. Su diámetro es apenas un poco más grande que el de Venus. Es un planeta sin anillos pero con un satélite natural, la Luna.

La Tierra es un planeta que se formó hace más de 4,500 millones de años y su tamaño es similar al de Venus.

Aunque normalmente se le representa como una esfera en posición vertical, su eje está ligeramente inclinado a unos 23.45°. La consecuencia de esta inclinación son las estaciones: primavera, verano, otoño e invierno pues durante una parte del año el hemisferio norte se inclina hacia el Sol por lo que en el norte es verano y en el sur es invierno. Durante la otra mitad del año esta situación se invierte.

La Tierra | Información, Datos y Características
Imagen 1. La Tierra

La Tierra orbita alrededor del Sol, la estrella que provee el nivel de luz y calor ideales para la vida. En términos básicos, el planeta experimenta dos movimientos: rotación y traslación. El primero es efectuado alrededor del eje polar en el sentido contrario al de las manecillas del reloj, es decir, de oeste a este. El movimiento de traslación es el que realiza alrededor del Sol en una órbita casi circular.

Un día en la Tierra tiene una duración de 24 horas, pero si se trata de ser muy específicos, la NASA estima esta duración en 23.934 horas o 0.99726968 días terrestres. Esto es el período de rotación sideral. Ahora bien, 1 año terrestre dura 365.26 días, el tiempo que tarda en recorrer una órbita completa alrededor del Sol.

Los movimientos de la Tierra y las condiciones en que se encuentra en el Sistema Solar inciden en una serie de fenómenos increíbles y naturales: erupciones volcánicas, tormentas, terremotos, estaciones, eclipses, mareas y muchas más. Es un planeta tremendamente activo y en constante cambio.

Características generales de la Tierra

  • Diámetro: 12,756 km.
  • Masa: 5.9722 x 1024 kg.
  • Densidad: 5.513 g/cm³.
  • Volumen: 1,083,206,916,846 km³.
  • Temperatura mínima/máxima: -88°/58° centígrados.

Forma de la Tierra.

Cuál es la forma real de la Tierra? - Curiosoando
Imagen 2. Forma de la Tierra en realidad es un elipsoide oblato.

La disciplina que se encarga del estudio de la forma de la Tierra es la GEODESIA, una ciencia de la Tierra o GEOCIENCIAS que estudian la estructura, morfología y evolución del planeta.

Además es una ingeniería que intenta representar la superficie de la Tierra con sus formas naturales y artificiales, utilizando cálculos matemáticos para determinar la curvatura de nuestro planeta.

Vista desde el espacio, la forma de la Tierra parece redonda, pero realmente es un esferoide de superficie desigual y ligeramente achatado en los polos, llamado específicamente “elipsoide de revolución”.

La morfología simplificada de la Tierra es una esfera hipotética que tendría un radio de 6371 km. Este radio sería variable desde el mínimo de los polos (6357 km) hasta el máximo del ecuador (6378 km).

El achatamiento de los polos es una consecuencia de la rotación del planeta, lo que genera una fuerza centrífuga. Esta fuerza distribuye la masa contra el eje de rotación, distribuyéndose en la zona ecuatorial.

1.-La forma de la tierra. (a): achatamiento y las medidas del... | Download  Scientific Diagram
Imagen 3. Ilustración de la forma achatada de la Tierra.

La forma de la Tierra es un elipsoide de revolución. La forma geométrica más similar se llama esferoide oblato. El esferoide se obtiene cuando una elipse gira sobre sí misma formando el elipsoide de revolución.

El elipsoide es la forma aproximada de la Tierra, pero más exacta que la esfera. Pero la distribución de su masa y densidad no es homogénea y por ello tampoco lo es la distribución del campo gravitatorio.

Los modelos matemáticos que realizan esas mediciones son los geoides, pues son los que utilizan el campo de gravedad para crear una representación de la forma de la Tierra.

Teóricamente, un geoide tiene la forma que tendría la Tierra si los océanos la cubriesen totalmente y si solamente se vieran afectados por la gravedad y la fuerza de la rotación, sin tomar en cuenta el efecto de los fenómenos meteorológicos como las mareas y los vientos, entre otros.

La forma de la Tierra más exacta es el elipsoide de revolución, pues la superficie y forma exacta del planeta cambia constantemente. Esto se ha comprobado y se mantiene un seguimiento de estos cambios a través de miles de receptores GPS (Global Positioning System) que son capaces de detectar y medir los cambios de la superficie con diferencias de milímetros.

Esto permite conocer de una forma bastante exacta cuál es la forma de nuestra Tierra y su evolución en el tiempo para estudiar los diferentes fenómenos de las geociencias.

Movimientos de la Tierra

Imagen 4. Ilustrativa sobre los movimientos de la Tierra.

La Tierra está en continuo movimiento. Se desplaza, con el resto de planetas y cuerpos del Sistema Solar, girando alrededor del centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea, que tampoco se queda quieta. Sin embargo, estos movimientos nos afectan poco en nuestra vida cotidiana.

Más importante, para nosotros, es el movimiento que efectúa describiendo su órbita alrededor del Sol, ya que determina el año y el cambio de estaciones. Y, aún más, la rotación de la Tierra alrededor de su propio eje, que provoca el día y la noche, que determina nuestros horarios y biorritmos y que, en definitiva, forma parte inexcusable de nuestras vidas.

Movimiento de traslación: El año.

Por el movimiento de traslación la Tierra se mueve alrededor del Sol, impulsada por la gravitación, en 365 días, 5 horas y 57 minutos, equivalente a 365,2422 días, que es la duración del año.

Nuestro planeta describe una trayectoria elíptica de 930 millones de kilómetros, a una distancia media del Sol de 150 millones de kilómetros. El Sol se encuentra en uno de los focos de la elipse. La distancia media Sol-Tierra es 1 U.A. (Unidad Astronómica), que equivale a 149.675.000 km

Imagen 5. Esquema del movimiento de traslación de la Tierra.

Como resultado de ese larguísimo camino, la Tierra viaja a una velocidad de 29,5 kilómetros por segundo, recorriendo en una hora 106.000 kilómetros, o 2.544.000 kilómetros al día.

La excentricidad de la órbita terrestre hace variar la distancia entre la Tierra y el Sol en el transcurso de un año. A primeros de enero la Tierra alcanza su máxima proximidad al Sol y se dice que pasa por el perihelio. A principios de julio llega a su máxima lejanía y está en afelio. La distancia entre la Tierra y el Sol en el perihelio es de 142.700.000 kilómetros y la distancia Tierra-Sol en el afelio es de 151.800.000 kilómetros.

Movimiento de rotación: El día.

Cada 24 horas (cada 23 h 56 minutos), la Tierra da una vuelta completa alrededor de un eje ideal que pasa por los polos. Gira en dirección Oeste-Este, en sentido directo (contrario al de las agujas del reloj), produciendo la impresión de que es el cielo el que gira alrededor de nuestro planeta.

Movimientos de la Tierra - La Naturaleza como ciencia
Imagen 6. Esquema de rotación de la Tierra y sus efectos.

A este movimiento, denominado rotación, se debe la sucesión de días y noches, siendo de día el tiempo en que nuestro horizonte aparece iluminado por el Sol, y de noche cuando el horizonte permanece oculto a los rayos solares.

La mitad del globo terrestre quedará iluminada, en dicha mitad es de día mientras que en el lado oscuro es de noche. En su movimiento de rotación, los distintos continentes pasan del día a la noche y de la noche al día.

Movimientos de la Tierra menos perceptibles.

Los equinoccios de primavera y otoño no son fijos, porque el plano del ecuador gira con relación al plano de la eclíptica. Este giro se completa una vez cada 25.868 años.

El movimiento de los equinoccios en la eclíptica se llama precesión de los equinoccios. Para establecer la posición real de las estrellas en un momento determinado tiene que aplicarse una corrección de precesión a las cartas celestes.

Imagen 7. Esquema de movimientos de nutación y precesión.

Por su parte, la nutación es un leve balanceo que experimenta la Tierra a causa de la atracción gravitacional de la Luna.

Procesión

La Tierra es un elipsoide de forma irregular, aplastado por los polos y deformado por la atracción de la gravitacional del Sol. La Luna y en menor medida, de los planetas. Esto provoca una especie de lentísismo balanceo en el planeta durante su movimiento de traslación llamado “precesión de los equinoccios”, que se efectúa en sentido inverso al de rotación, (sentido de las agujas del reloj).

Bajo la influencia de dichas atracciones, el eje va describiendo un doble cono de 47º de abertura, cuyo vértice está en el centro de la Tierra.

Imagen 8. Ilustrativa de movimiento de precesión.

Debido a la precesión de los equinoccios, la posición del polo celeste va cambiando a través de los siglos. Actualmente la estrella Polar no coincide exactamente con el Polo Norte Celeste. Los demás planetas del Sistema Solar también tienen este comportamiento.

Nutación

Hay otro movimiento que se superpone con la precesión. Se llama nutación y consiste en un pequeño vaivén del eje de la Tierra. Como la Tierra no es esférica, la atracción de la Luna sobre el abultamiento ecuatorial de nuestro planeta provoca el movimiento de nutación.

Imagen 9. Ejemplificación de movimiento de nutación.

Para hacernos una idea de este movimiento, imaginemos que, mientras el eje de rotación describe el movimiento cónico de precesión, recorre a su vez una pequeña elipse o bucle en un periodo de 18,6 años.

En una vuelta completa de precesión (25.767 años) la Tierra realiza más de 1.300 bucles de nutación. El movimiento de nutación de la Tierra fue descubierto por el astrónomo británico James Bradley.

Bibliografía:

Obtenido de: https://www.astromia.com/tierraluna/precesionutacion.htm

Kendor Emmanuel O´Shelly Parada

Kendor Emmanuel O´Shelly Parada

Ingeniero en Geociencias, Docente